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      大腦含有磁性粒子 科學(xué)家想知道為什么
      
			
      
				2018-11-23 14:24:44
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      在德國的一個偏遠(yuǎn)的森林實驗室，科學(xué)家們正在研究人類大腦的切片，這些實驗室沒有城市中廣泛存在的污染。
      

      該實驗室位于距離慕尼黑50英里(80公里)的隔離位置，使研究人員有機(jī)會檢查大腦奇怪的怪癖：器官組織深處存在磁性粒子。
      

      大腦含有磁性粒子 科學(xué)家想知道為什么
      

      自20世紀(jì)90年代以來，科學(xué)家已經(jīng)知道人腦中含有這些粒子，但研究人員并不知道為什么。一些專家提出這些顆粒具有一定的生物學(xué)意義，而其他研究人員認(rèn)為這些顆粒來自環(huán)境污染。
      

      現(xiàn)在，德國科學(xué)家已經(jīng)證明了前者的解釋。在一項新的小型研究中，研究發(fā)現(xiàn)大腦的某些部分比其他部分的磁性更強(qiáng)。也就是說，這些區(qū)域含有更多的磁性顆粒。此外，該研究中的所有七個大腦都具有非常相似的磁性粒子分布，這表明粒子不是環(huán)境吸收的結(jié)果，而是起到一定的生物學(xué)功能，研究小組在7月27日發(fā)表在“ 科學(xué) ”雜志上的研究中寫道。報告。
      

      加州理工學(xué)院地球生物學(xué)教授約瑟夫·基爾施溫克(Joseph Kirschvink)表示，這項研究是“非常重要的進(jìn)步，因為它排除了污染造成的明顯外部污染源”。他總是在一封電子郵件中告訴Live Science，污染始終是可能的，“但在多個人中并不相同”。
      

      在這項研究中，研究人員觀察了七十歲的人的大腦切片，這些人在二十世紀(jì)九十年代初期在54至87歲時死亡。在偏遠(yuǎn)的森林實驗室，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有廣泛的磁污染源，包括汽車尾氣和煙灰，并受到屏蔽科學(xué)家們已經(jīng)知道它們會吸收磁性粒子，因此將它們放在一個測量磁力的裝置下面。
      

      在進(jìn)行對照讀數(shù)后，研究人員將腦切片置于非常強(qiáng)的磁鐵旁邊以磁化樣品，然后再讀取一次。如果切片含有磁性顆粒，那么這些顆粒將在磁力計中顯示為讀數(shù)。
      

      (不要擔(dān)心你的大腦顆粒在日常生活中會被磁化：實驗中使用的那種磁鐵比你在自然界遇到的任何東西都要強(qiáng)大，主要作者，地球物理學(xué)教授斯圖爾特吉爾德說。在慕尼黑路德維希 - 馬克西米利安大學(xué)(Ludwig-Maximilian University of Munich)。該研究中的磁鐵強(qiáng)度為1特斯拉，比地球磁場強(qiáng)20,000倍，強(qiáng)磁場約為50微特拉斯。然而，1到3特斯拉的強(qiáng)磁共振磁場可以磁化Kirschvink說：“為了做損傷，你需要將這些[粒子]拉到足以破壞細(xì)胞膜的位置，”Kirschvink說，并補(bǔ)充說他沒有意識到“任何研究顯示強(qiáng)磁靜電損壞MRI的字段。“)
      

      科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦的大部分區(qū)域都可以被磁化; 換句話說，這些區(qū)域都含有磁性顆粒。但是在所有七個大腦中，腦干和小腦的磁性都比較高的大腦皮層更強(qiáng)。腦干和小腦都位于大腦的下背部，兩者都比大腦皮層更具進(jìn)化性。
      

      科學(xué)家表示，目前還不清楚為什么粒子會以這種濃度模式出現(xiàn)。但是因為研究人員在所有被檢查的大腦中發(fā)現(xiàn)了這種模式，“它可能具有或者具有某種生物學(xué)意義，”吉爾德說。
      

      Gilder告訴Live Science， 例如，因為這些顆粒在大腦中更集中，然后逐漸向上逐漸變細(xì)，它們可能在幫助電信號從脊柱上行進(jìn)入大腦中起作用。不過，他強(qiáng)調(diào)，這一發(fā)現(xiàn)仍然完全可以解釋。
      

      此外，由于在嗅球附近沒有發(fā)現(xiàn)特定濃度的顆粒 - 如果顆粒被環(huán)境吸收會發(fā)生這種情況 - 吉爾德說他不認(rèn)為這些顆粒是暴露于污染的結(jié)果。(這里的想法是，粒子會通過鼻子吸入，然后進(jìn)入大腦的嗅球。)
      

      研究人員假設(shè)在這些大腦區(qū)域發(fā)現(xiàn)的磁性粒子類型是一種叫做磁鐵礦(Fe3O4)的化合物，這是基于先前的研究，這些研究在人類大腦中發(fā)現(xiàn)了這種粒子。然而，除了磁鐵礦之外，大腦中還存在其他類型的磁性粒子，Gilder指出。
      

      許多動物的大腦中也有磁性粒子。過去的一些研究表明，鰻魚或海龜?shù)葎游锸褂眠@些顆粒來幫助導(dǎo)航。但吉爾德說，只有一組生物明確地知道使用磁鐵礦顆粒在太空中定向：趨磁細(xì)菌。這些細(xì)菌沿地球磁場的磁場線遷移。
      
			

			
        
      
			
      
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